Vad händer egentligen med en rymdsten när den rusar genom atmosfären och blir ett lysande eldklot? En ny studie av 75 filmade meteoritfall visar att förloppet kan delas upp i sju tydliga faser.
Resultaten förändrar delvis den traditionella bilden av att rymdstenar främst förlorar massa genom att avdunsta eller ”brinna upp”. Forskarna pekar i stället ut smältning och senare sönderfall som de viktigaste processerna.
Meteor, meteoroid och meteorit
En meteoroid är en mindre sten- eller metallkropp som färdas genom rymden. När den kommer in i jordens atmosfär och skapar ett lysande fenomen kallas ljusskenet för en meteor.
De delar som överlever färden och når marken kallas meteoriter. Ett ovanligt starkt lysande fenomen benämns ofta eldklot eller bolid.
Forskarna analyserade ljuskurvor och hastighetsförändringar från 75 händelser där meteoriter senare hittades på marken. Det gjorde det möjligt att jämföra filmerna av eldkloten med de fysiska egenskaperna hos de återfunna stenarna.
Först upphettning och smältning
Den första fasen börjar högt i atmosfären, när luften blir tillräckligt tät för att skapa en stötvåg framför rymdstenen. Kollisionerna med luftmolekyler värmer både stenen och den omgivande gasen tills de börjar lysa.
Under nästa fas ökar ljusstyrkan gradvis. Regelbundna variationer i skenet kan avslöja att meteoroiden roterar. De snabbast roterande objekten i studien fullbordade ett varv på mellan ungefär en halv sekund och fem sekunder.
När ljusstyrkan ökar kraftigt övergår meteoren till ett eldklot. Forskarna fann att stenens yta då smälter och att luftströmmen drar bort smält material. Dropparna fortsätter att lysa och avdunsta bakom objektet.
Omkring 60 kilometer över marken kan eldklotet nå ett tillstånd där smältningen stabiliseras. Under denna del av förloppet kan stenen förlora upp till 40 procent av sin ursprungliga massa.
Sprickor får stenen att falla sönder
Längre ner i atmosfären ökar lufttrycket framför stenen. Då börjar den spricka och delas i mindre fragment, vilket syns som plötsliga ljusblixtar.
Sönderfallet började vid ett dynamiskt tryck som bara motsvarade omkring en femtedel av den hållfasthet som uppmätts hos meteoriterna på marken. Forskarna tror att gamla sprickor från kollisioner i rymden och värmespänningar under atmosfärsfärden försvagar materialet.
Om meteoroidens baksida förblir hel bildas ett område med lägre tryck bakom den. Mindre fragment kan då dras med i kölvattnet och senare landa inom ett smalt område.
När även den bakre delen till slut brister uppstår ofta en sista kraftig ljusblixt. Fragmenten sprids då över ett större område. Efter att hastigheten minskat tillräckligt upphör glöden, smältningen avstannar och en tunn, mörk smältskorpa finns kvar på meteoriterna.
Kan förbättra bedömningen av farliga asteroider
De sju faserna kan hjälpa forskare att tolka framtida eldklot och beräkna var överlevande meteoriter kan landa. Resultaten är också relevanta för planetärt försvar.
Små asteroider som exploderar i atmosfären kan genomgå liknande faser. Det gäller exempelvis den cirka 20 meter stora asteroid som orsakade luftbrisaden över Tjeljabinsk i Ryssland 2013. Bättre modeller för smältning och fragmentering kan därför förbättra uppskattningar av var och på vilken höjd ett inkommande objekt avger sin energi.
Mer information
Peter Jenniskens m.fl., Systematik för ljuskurvor hos bolider baserat på 75 återfunna meteoriter, Meteoritics & Planetary Science (2026). DOI: 10.1111/maps.70203